Schilfpflanzen in Bodenfiltern
Der Einsatz von Pflanzen dient einerseits dem Erosionsschutz in verschiedenen ingenieurbiologischen Methoden. Darüber Hinaus werden Pflanzen aber auch bei Wasser- und Naturschutz Projekten eingesetzt und können als Bodenfilter dienen, so wie die Schilfpflanzen, die wir genauer betrachten:

Optimaler Pflanzzeitpunkt
Vorteilhaft sind Pflanzungen außerhalb der Vegetationsperiode, jedoch bei frostfreiem Boden. So ist sichergestellt, dass der Beginn der Wurzelbildung (Ende März) schon am vorgesehenen Standort stattfindet und die Pflanzen ungestört anwachsen können.
Grundsätzlich ist die DIN 18916 »Pflanzen und Pflanzarbeiten« zu berücksichtigen.
Grundsätzlich ist die DIN 18916 »Pflanzen und Pflanzarbeiten« zu berücksichtigen.
Optimale Einbaubedingungen
Der optimale Ablauf für das Einbringen der Pflanzen sieht wie folgt aus: Zunächst wird der Filter bis Filteroberfläche eingestaut. Dann wird am Vortag der Pflanzung die Einstauhöhe bis ca. 40 cm unter Filteroberfläche abgesenkt. Dadurch ist der Filter gefahrlos zu betreten und das Substrat ist bestmöglich befeuchtet und bepflanzbar. Nach Fertigstellung der Pflanzung ist sofort wieder einzustauen.
Bepflanzung während der Vegetationsperiode
Ab Mai können sehr heiße Tage auftreten. Die einzelnen Schilfpflanzen haben schon in größerem Umfang Blattmasse ausgebildet, die entsprechende Mengen an Wasser benötigt. Diese Pflanzen können maximal einen Tag ohne Feuchtigkeit auskommen. Das bedeutet, dass innerhalb der Vegetationsperiode der Filter in einem Tag bepflanzt werden und danach unmittelbar mit dem Einstau begonnen werden muss. Hieraus ergibt sich eine Obergrenze von ca. 10.000 Pflanzen / Bodenfilter / Einbau im Sommer.
Eine unterstützende Maßnahme zur Reduzierung der Vertrocknungsgefahr ist, die Topfballen vor der Pflanzung vollständig zu durchfeuchten.
Eine unterstützende Maßnahme zur Reduzierung der Vertrocknungsgefahr ist, die Topfballen vor der Pflanzung vollständig zu durchfeuchten.
Bewässerung
Am besten entwickeln sich die Pflanzen, wenn sie gerade eben mit Wasser bedeckt sind. Dieses Niveau zu halten stellt bei starker Verdunstung einen unverhältnismäßig großen Aufwand dar da kontinuierlich Wasser nachgefüllt werden muss. Als Alternative kann der Filter auch bis 10 – 20 cm über Filteroberfläche eingestaut werden, ohne jedoch die Halme vollständig zu überstauen. In heißen und trockenen Perioden findet dann eine Verdunstung bis Niveau Filteroberkante innerhalb einer Woche statt (natürlich auch abhängig von der Transpirationsleistung der Schilfpflanzen). Danach muss der Filter wieder eingestaut werden.
Diese sehr intensive »Betreuung« der Schilfpflanzen muss insbesondere während der ersten 3 Monate nach Pflanzung erfolgen. Danach sind die Wurzeln schon in tiefere Bereiche vorgedrungen.
Als allgemeine Empfehlung kann gelten, den Filter die ersten 3 Monate nach der Pflanzung eingestaut zu lassen. Bei Pflanzung außerhalb der Vegetationsperiode würde das bis Ende Juni bedeuten.
Bis zum Juli sind die Wurzeln in Bereiche vorgestoßen, die auch bei längerer Trockenheit noch durchfeuchtet sind. Zu diesem Zeitpunkt toleriert die Schilfpflanze eine vergleichsweise geringe Feuchtigkeitszufuhr, ohne dass dabei eine unmittelbare Vertrocknungsgefahr besteht. Allerdings beginnt zu diesem Zeitpunkt auch die Rhizombildung und ein großer Zuwachs an Biomasse. Ein Wassermangel würde diese Entwicklung bremsen. Daher sollten auch während dieser Zeit der Rhizom- und Ausläuferbildung weiterhin gute Wachstumsbedingungen bestehen. Um diese zu gewährleisten, muss bei Trockenheitsperioden, die länger als 2 Wochen dauern, der Bodenfilter nochmals kurzzeitig eingestaut werden.
In der ersten Vegetationsperiode können sich Algen bilden, die die Entwicklung/den Austrieb der noch dünnen Halme behindern. Ist diese Entwicklung zu massiv, muss der Einstau auf Höhe der Filteroberfläche zurückgefahren werden. Die Algen werden dann absterben – sie stellen kein Problem dar.
Diese sehr intensive »Betreuung« der Schilfpflanzen muss insbesondere während der ersten 3 Monate nach Pflanzung erfolgen. Danach sind die Wurzeln schon in tiefere Bereiche vorgedrungen.
Als allgemeine Empfehlung kann gelten, den Filter die ersten 3 Monate nach der Pflanzung eingestaut zu lassen. Bei Pflanzung außerhalb der Vegetationsperiode würde das bis Ende Juni bedeuten.
Bis zum Juli sind die Wurzeln in Bereiche vorgestoßen, die auch bei längerer Trockenheit noch durchfeuchtet sind. Zu diesem Zeitpunkt toleriert die Schilfpflanze eine vergleichsweise geringe Feuchtigkeitszufuhr, ohne dass dabei eine unmittelbare Vertrocknungsgefahr besteht. Allerdings beginnt zu diesem Zeitpunkt auch die Rhizombildung und ein großer Zuwachs an Biomasse. Ein Wassermangel würde diese Entwicklung bremsen. Daher sollten auch während dieser Zeit der Rhizom- und Ausläuferbildung weiterhin gute Wachstumsbedingungen bestehen. Um diese zu gewährleisten, muss bei Trockenheitsperioden, die länger als 2 Wochen dauern, der Bodenfilter nochmals kurzzeitig eingestaut werden.
In der ersten Vegetationsperiode können sich Algen bilden, die die Entwicklung/den Austrieb der noch dünnen Halme behindern. Ist diese Entwicklung zu massiv, muss der Einstau auf Höhe der Filteroberfläche zurückgefahren werden. Die Algen werden dann absterben – sie stellen kein Problem dar.
Frost
Eine Frostgefährdung besteht bei Topfpflanzen in Erde nicht. Bei der Verwendung von Schilfmatten und einer Pflanzung außerhalb der Vegetationsperiode ist jedoch der Schutz der Rhizome von großer Wichtigkeit. Zur Sicherheit wird bei einer Herbstpflanzung der Filter im Winter bis etwa 5 cm über Filteroberkante eingestaut, so dass bei evtl. Barfrösten mit starkem Wind eine schützende Eisschicht vorhanden ist.
Prognostizierte Entwicklung einer Schilfneupflanzung
Je nach Witterungsverlauf beginnt der Schilf Ende März/Anfang April auszutreiben und seine Wurzeln auszubilden. Bereits ca. 2 Monate nach diesem Zeitpunkt haben die Wurzeln bei günstigen Witterungsverhältnissen und günstiger Wasserversorgung eine Tiefe von 50 cm erreicht; bis Ende der Vegetationsperiode sind sie bis ca. 100 cm Tiefe vorgedrungen.
Nährstoffe / Düngung
Ein Sand-Filterkörper ohne Mischwasserbeschickung ist arm an Nährstoffen. Daher ist zu Beginn der Vegetationsperiode ein handelsüblicher Grunddünger (z.B. NPK 12-12-17-2; 80 g/m²) mit einem Versorgungszeitrahmen von ca. 2 Monaten aufzubringen, um das Schilfwachstum zu fördern. Diese Grunddüngung sollte im Juni/Juli wiederholt werden. Auch die Verwendung eines NPK Langzeitdüngers mit einem Versorgungszeitraum von 3 – 4 Monaten ist möglich. Bei zeitnaher Kontrolle der Schilfentwicklung kann auch ein schnell wirksamer Stickstoff-dünger (Kalkammonsalpeter) aufgebracht werden. Ab Anfang/Mitte September ist eine Düngung nicht mehr sinnvoll. Bei einer Bewässerung mit Wasser aus dem Ablauf einer Nachklärung sind zusätzliche Düngergaben grundsätzlich nicht notwendig.
Zeichen eines Nährstoffmangels sind: Geringe Wuchshöhe, keine »satte« Grünfärbung der Pflanzen, sondern eher gelbliche Töne.
Zeichen eines Nährstoffmangels sind: Geringe Wuchshöhe, keine »satte« Grünfärbung der Pflanzen, sondern eher gelbliche Töne.
Unkrautbeseitigung
Grundsätzlich sollten in einem ordnungsgemäß angefahrenen Bodenfilter keine Unkrautbeseitigungsmaßnahmen notwendig sein.
Bei mangelnder Bewässerung können jedoch insbesondere in den Wurzelballen der neuen Schilfpflanzung Unkräuter auflaufen, die letztendlich hinsichtlich der Wasserversorgung eine Konkurrenz zur Schilfpflanze darstellen. Ein kontinuierlicher Überstau behebt dieses Problem. Wenn die Schilfpflanzung sich etabliert hat ist der Schattendruck so groß, dass sich keine Konkurrenz-Vegetation entwickeln kann.
Bei mangelnder Bewässerung können jedoch insbesondere in den Wurzelballen der neuen Schilfpflanzung Unkräuter auflaufen, die letztendlich hinsichtlich der Wasserversorgung eine Konkurrenz zur Schilfpflanze darstellen. Ein kontinuierlicher Überstau behebt dieses Problem. Wenn die Schilfpflanzung sich etabliert hat ist der Schattendruck so groß, dass sich keine Konkurrenz-Vegetation entwickeln kann.
Mahd
Schilf ist nicht zu mähen und die Streuschicht nicht zu entfernen. Eventuell aufkommende Gehölze auf dem Filter oder in den Randbereichen sind zu beseitigen, um u.a. eine ausreichende Besonnung der Schilfpflanzen zu gewährleisten.
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